Новейшие светодиодные лампы для замены ламп накаливания на автомобиле
В последние годы твердотельные источники света (светоизлучающие диоды)
становятся все более и более интересными для разработчиков автомобилей. Работа этих источников света основана на
физическом явлении возникновения светового излучения при прохождении электрического тока (обычно 20 mA) через
полупроводниковый p-n-переход. Причем длина волны максимума спектра излучения, т.е. цвет свечения, однозначно
определяется типом полупроводниковых материалов, образующих светоизлучающий p-n-переход.
 В настоящий момент уже созданы полупроводниковые материалы, позволяющие получить
целый набор цветов: голубой, "изумрудно"-зеленый, зеленый, желтый, "янтарный", оранжевый, красно-оранжевый,
красный. Кроме того, разработчики СИД ведущих компаний мира (Hewlett-Packard, Siemens, Toshiba и др.) путем
использования новейших технологий получения высокоэффективных полупроводниковых материалов (AlGaAs, AllnGaP),
особочистых и особопрочных полимерных композиций для корпусов СИД, постоянно совершенствуя оборудование и
технолгию изготовления СИД, уже сейчас создали целый класс так называемых светодиодных ламп. Основными
характеристиками класса светодиодных ламп, разработанных и изготавливаемых компанией Hewlett-Packard являются:
- высокая светоотдача (Lumens per Watt) - 25-30 лм/Вт;
- время минимальной наработки на отказ - не менее 100000 часов;
- рассеиваемая мощность - 100 мВт на лампу;
- не требуются светофильтры;
- допускается использование автоматизированной сборки по технологии поверхностного монтажа.
Для сравнения, лампы накаливания имеют уровень светоотдачи - 15 лм/Вт,
время наработки - 2000 часов, величина рассеиваемой мощности 2.0 Вт, необходимо использование светофильтров. 
Первым шагом на этом пути стали повторители СТОП-сигнала, собранные на светоизлучающих
диодах. Как правило, они изготавливаются в виде полоски, в которой установлены от 60 до 80 светодиодов по
параметрам близких к АЛ307 (Iv < 12 мкд, Q < 25°C, Uпр > 2,5 B). С точки зрения светотехники данное
устройство не отвечает даже минимальным требованиям. По европейским стандартам принято, что результирующая сила
света повторителя должна быть на уровне от 30 до 40 кд и угол обзора не менее 35 град.
Специальные исследования подтверждают, что использование светодиодных ламп в повторителях
СТОП-сигнала автомобиля - это не дань моде, а объективная необходимость. Время включения до полной световой
мощности лампы с нитью накала составляет 200-300 мсек, а у повторителей СТОП-сигнала на светодиодных лампах
50-70 нс. При движении по автостраде со скоростью 100 км/час за счет разницы во втором случае водитель
получает дополнительные 5-6 метров для экстренного торможения или маневра. Учитывая эти результаты с 1996 года
на всех новых автомобилях в Европе должны будут устанавливаться повторители СТОП-сигнала на светодиодных
лампах.
Кроме того, в последнее время все более серьезно обсуждается вопрос замены ламп накаливания
в задних фонарях автомобиля: габаритных огнях, стоп-сигналах, указателях поворота. Такая замена становится наиболее
актуальной в случае установки этих фонарей на электромобилях.
Так же твердотельные лампы бесспорно выгодны при размещении боковых сигнальных огней
на большегрузных автомобилях и крупногабаритных прицепах (автопоездах). Постоянная вибрация и механические
удары значительно сокращают срок службы ламп накаливания, но, практически, не влияют на световые параметры
полупроводниковых ламп. При испытаниях по стандарту MIL-STD-883 № 2002 на удароустойчивость светодиодные
лампы полностью сохраняют работоспособность после трех ударов по каждой из трех осей в двух направлениях с
ускорением 3000 g и длительностью воздействия 0,3 мсек.
 В заключение необходимо отметить, что значительное увеличение производства
светодиодных ламп, сопровождающееся снижением цены на эти изделия, а также все приведенные ранее преимущества
этих излучающих элементов по сравнению с лампами накаливания бесспорно открывают новые возможности повышения
надежности светотехнических уствройств автомобиля и безопасности движения.
| 
